它们是火灾“终结者”，超高层建筑和地铁消防专用

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　　作者|须臾千秋，清华大学土木工程博士

　　我们都熟悉这样的场景：一座建筑着火了，人们四处逃窜，被困在楼上的人哭喊着救命。这时，消防车“呜呜呜”地赶来，消防员抓起水龙头冲向火场，搭起云梯救下被困群众，灭火之后默默离开，深藏功与名……

　　（一个典型的灭火现场）

　　这幅画面里最抢眼的，除了英勇的消防员，就是万能的消防车了。对于这些救苦救难的消防车，你有没有仔细观察过呢？今天是11.9消防宣传日，让我们来介绍下消防车。

　　（一）看起来“差不多”的消防车，其实种类繁多

　　消防车的历史，最早可以追溯到1518年的德国。那时的消防车还是马车，与一般马车不同的是在上面装了一台杠杆操作的机械水泵。随着交通工具的革新，消防车也逐渐变成了蒸汽机车、内燃机车。

　　事实上，早期消防车的宗旨很简单，就是将消防员和灭火用品（水、水泵等）搬上交通工具，以便在火灾发生时快速机动。

　　（消防马车，实际上就是将消防系统搬上了交通工具）

　　然而，到了20世纪，建筑技术的迅速革新不断地为消防增添新麻烦，于是消防车的家族开始迅速扩充了起来。

　　首先，随着钢筋混凝土结构的推广，建筑物的高度迅速攀升，三五十米成了家常便饭，这就要求消防员必须爬上高空进行救援，于是云梯车成为了消防车家族的一员。

　　同时，电气技术的进步使得每家每户都有了不少家用电器，建筑中还布满了盘根错节的电线与燃气管道。这些电气线路和设备造成的火灾不能用水扑灭，所以特殊类型的消防车就被有针对性地研制了出来。

　　例如高倍泡沫消防车，它其实就是一支特大号的泡沫灭火器，用于扑灭电气火灾、密封环境中的火灾或者石油化工企业、输油码头、机场等富含燃油场所的火灾；再比如二氧化碳消防车，它的功能与二氧化碳灭火器类似，用于扑灭重要文物和图书档案的火灾；干粉消防车，适用于扑救可燃气体、易燃液体、有机溶剂和电气设备的火灾；此外，还有照明车、勘察车、排烟车等等……它们各司其职，共同保护着城市。

　　（干粉消防车，一种典型的专门消防车）

　　但是，现代城市的结构太复杂，特别是像地铁线路和超高层建筑这样的“消防死角”，常规的消防设备就有些“心有余而力不足”了。好在针对这两处“死角”，中国人也自主开发出了功能强大的消防设备：雪炮“坦克”与导弹灭火消防车。

　　（二）隧道火灾终结者：雪炮“坦克”

　　地铁隧道有三大显著特点：

　　首先是人员密集度高。一列地铁往往会塞下上千人。一旦火灾发生，狭小的隧道中人员难以疏散，许多乘客不能及时安全地撤出火灾区，进而造成严重的人员伤亡。

　　其次，火势蔓延速度快。在隧道中布置有大量的通风口，这些通风口会不断地提供新鲜的空气，加剧火势蔓延。

　　最后，就是灭火难度大。由于隧道空间狭小，一般的消防设备很难及时进入并控制火情。一旦火势迅速蔓延，消防人员很难进行有效扑救。

　　（地铁隧道发生火灾场景）

　　针对隧道火灾，工程师们设计了一种“雪炮车”。雪炮车可以通过加强泵将水压提升到2兆帕（相当于200米水深处的压强）。然后在尾部大力风轮的协助下，高压水炮以每分钟400升的流量把大量的水变成雪暴般的高压雾化水流直接喷向着火点。

　　（雪炮消防车）

　　高压雾化水滴的体积极小，这极大地增加了灭火时水的表面积。大量的水分极速气化，吸走燃烧时产生的热能，让环境温度急剧降低，从而减弱甚至熄灭火灾。

　　同时，大量的高压气流也使得雪炮车成为了一个强力排烟机，赶走浓烟，便于人员进入进一步灭火，也为火灾中的人指明一条逃生的道路。

　　雪炮“坦克”虽然长得像坦克，还有一副坦克的履带，但其实相对轻便，整重只有两吨。履带可以帮助它轻松穿过楼梯、下到地铁内部以及成功应对每一处拐角进入隧道，同时，它可以通过远程遥控实现无人驾驶，在300米外遥控操作，极大地提高了消防人员的安全系数。

　　此外，雪炮在消防的同时还不忘节约。传统消防水枪射出的水流太过集中，大量的水被白白浪费，造成消防现场“一地水”的景象，过多的水还会破坏已有的线路和结构，造成二次伤害。而雪炮喷出的高压雾化水流是直接作用于火焰上降低温度的，因此可以说，雪炮喷出的每一滴水都没有被浪费。

　　雪炮车的出色性能得到了消防部门的广泛认可，在过去，雪炮车的生产曾经一度被德国人垄断，价格也极其昂贵。目前，随着中国科学家们的集中攻关，国产雪炮车的研究已经有了突破性进展。在中国拥有地铁的几十座城市中即将配备上物美价廉的国产雪炮车。

　　相比进口的雪炮车，国产雪炮车还改进了雪炮车行驶不稳定、易于故障等缺点，在喷嘴内锥角的设计上也进行了优化，在灭火效率上更胜一筹。而且，对于珍贵文献、精密仪器等场合，国产雪炮车还可以喷洒液态二氧化碳代替水进行灭火。

　　（三）高楼着火怎么办？一发导弹就解决的事儿

　　城市灭火的另一大死角，就是超高层建筑。

　　现如今，一、二线城市200米以上的大楼少说也有十几栋，而即使是世界上最高的消防梯也仅有113米，再高一些恐怕就只能依靠建筑物的“自我救赎”了。然而，恰恰是超高层建筑，钢结构比例往往比较大，一旦失火时间久，结构软化，就容易造成整座建筑的倒塌。9·11事件中，世贸双子塔就是由于飞机燃油造成的火灾烧了太久，结构软化，进而完全倒塌，造成了死亡三千多人的悲剧。